鄭勇俊

摘? 要：本文簡(jiǎn)單介紹了我國(guó)火力發(fā)電廠常用的高壓開(kāi)關(guān)柜柜體形式及高壓真空斷路器，歸納了高壓開(kāi)關(guān)柜的常見(jiàn)故障類(lèi)型，分析了常見(jiàn)故障的判斷及處理。

關(guān)鍵詞：高壓真空斷路器;故障類(lèi)型;故障判斷及處理

一、高壓開(kāi)關(guān)柜的故障類(lèi)型

根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)表明，高壓開(kāi)關(guān)柜的故障主要有以下幾類(lèi)：

（1）拒動(dòng)、誤動(dòng)故障：這種故障是高壓開(kāi)關(guān)柜最主要的故障，其原因可分為兩類(lèi)：一類(lèi)是因操動(dòng)機(jī)構(gòu)及傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械故障造成;另一類(lèi)是因電氣控制和輔助回路造成。

（2）開(kāi)斷與關(guān)合故障：這類(lèi)故障是由斷路器本體造成的，對(duì)少油斷路器而言，主要表現(xiàn)為噴油短路、滅弧室燒損、開(kāi)斷能力不足、關(guān)合時(shí)爆炸等。對(duì)于真空斷路器而言，表現(xiàn)為滅弧室及波紋管漏氣、真空度降低、切電容器組重燃、陶瓷管破裂等。

（3）絕緣故障：表現(xiàn)為外絕緣對(duì)地閃絡(luò)擊穿，內(nèi)絕緣對(duì)地閃絡(luò)擊穿，相間絕緣閃絡(luò)擊穿，雷電過(guò)電壓閃絡(luò)擊穿，瓷瓶套管、電容套管閃絡(luò)、污閃、擊穿、爆炸，提升桿閃絡(luò)，CT閃絡(luò)、擊穿、爆炸，瓷瓶斷裂等。

（4）載流故障：7.2～12 kV電壓等級(jí)發(fā)生載流故障主要原因是開(kāi)關(guān)柜隔離插頭接觸不良導(dǎo)致觸頭燒融。

（5）外力及其他故障：包括異物撞擊，自然災(zāi)害，小動(dòng)物短路等。

二、高壓開(kāi)關(guān)柜常見(jiàn)故障及處理

2.1高壓開(kāi)關(guān)柜機(jī)械故障的判斷和處理

高壓柜常見(jiàn)的機(jī)械故障主要有：機(jī)械連鎖故障、操作機(jī)構(gòu)故障等。故障部位多是緊固部位松動(dòng)、傳動(dòng)部件磨損、限位調(diào)整不當(dāng)?shù)取?/p>

1、機(jī)械連鎖故障：為了保證開(kāi)關(guān)的正確操作，開(kāi)關(guān)柜內(nèi)設(shè)置了一些機(jī)械連鎖。例如手車(chē)進(jìn)出柜體時(shí)開(kāi)關(guān)必須是分閘。開(kāi)關(guān)合閘時(shí)不能操作隔離開(kāi)關(guān)等。這類(lèi)故障形式多樣，應(yīng)當(dāng)沿著機(jī)械傳動(dòng)途徑進(jìn)行查找。一般防護(hù)機(jī)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，與其它機(jī)構(gòu)很少交叉，查找比較方便。在溫二電廠F+C型高壓柜曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)這樣一次故障：由于腳踏板與連桿的固定螺母脫落，機(jī)構(gòu)將釋能摯子頂死不能合閘。

2、操作機(jī)構(gòu)故障：操作機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障最多的部位是限位點(diǎn)偏移。例如在CT8型機(jī)構(gòu)中扇形輪與脫扣半軸嚙合量是機(jī)構(gòu)調(diào)整的關(guān)鍵。嚙合量較大，脫扣阻力就大，容易卡死。嚙合量較小，容易連跳，不能合閘。調(diào)整的方法是改變限位螺栓長(zhǎng)度和分閘連桿的長(zhǎng)度。

2.2高壓開(kāi)關(guān)柜儲(chǔ)能故障的判斷和處理

在應(yīng)用彈簧儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)的高壓柜中，合閘前必須預(yù)先儲(chǔ)能方可合閘。儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)將彈簧拉長(zhǎng)。操作方法有電動(dòng)和手動(dòng)兩種方法。手動(dòng)不能儲(chǔ)能應(yīng)當(dāng)是機(jī)構(gòu)出現(xiàn)機(jī)械故障。手動(dòng)可以儲(chǔ)能，但電動(dòng)不能儲(chǔ)能是電氣故障。使用時(shí)間不久的機(jī)構(gòu)機(jī)械磨損不大一般不會(huì)出現(xiàn)機(jī)械故障。下面主要分析電氣故障。

1、行程開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)不當(dāng)：行程開(kāi)關(guān)是控制電機(jī)儲(chǔ)能位置的限位開(kāi)關(guān)。當(dāng)電機(jī)儲(chǔ)能到位時(shí)將電機(jī)電源切斷。如果限位過(guò)高時(shí)，機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能已滿。故障現(xiàn)象是：電機(jī)空轉(zhuǎn)不停機(jī)、儲(chǔ)能指示燈不亮。只有打開(kāi)控制開(kāi)關(guān)（HK）才能使電機(jī)停止。限位調(diào)節(jié)過(guò)低時(shí)，電機(jī)儲(chǔ)能未滿提前停機(jī)。由于儲(chǔ)能不到位開(kāi)關(guān)不能合閘。調(diào)節(jié)限位的方法是手動(dòng)慢慢儲(chǔ)能找到正確位置，并且緊固。

2、電機(jī)故障：如果電機(jī)繞組燒毀，將有異味、冒煙、保險(xiǎn)熔斷等現(xiàn)象發(fā)生。如果電機(jī)兩端有電壓，電機(jī)不轉(zhuǎn)?？赡苁翘妓⒚撀浠蚰p嚴(yán)重等故障。判斷是否是電機(jī)故障的方法有測(cè)量電機(jī)兩端電壓、電阻或用其它好的電機(jī)替換進(jìn)行檢查。

2.3、高壓開(kāi)關(guān)柜合閘故障的判斷和處理

合閘故障可分為電氣故障和機(jī)械故障。合閘方式有手動(dòng)和電動(dòng)兩種。手動(dòng)不能合閘一般是機(jī)械故障。手動(dòng)可以合閘，電動(dòng)不能合閘是電氣故障。

1、保護(hù)動(dòng)作：在前面已經(jīng)分析過(guò)保護(hù)動(dòng)作使開(kāi)關(guān)跳閘。開(kāi)關(guān)送電前線路有故障保護(hù)回路使防跳繼電器作用。合閘后開(kāi)關(guān)立即跳閘。即使轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)還在合閘位置，開(kāi)關(guān)也不會(huì)再次合閘連續(xù)跳躍。

2、防護(hù)故障：現(xiàn)在高壓柜內(nèi)都設(shè)置了五防功能，要求開(kāi)關(guān)不在運(yùn)行位置或試驗(yàn)位置不能合閘。也就是位置開(kāi)關(guān)不閉合，電動(dòng)不能合閘。這種故障在合閘過(guò)程中經(jīng)常遇到。此時(shí)運(yùn)行位置燈或試驗(yàn)位置燈不亮。將開(kāi)關(guān)手車(chē)稍微移動(dòng)使限位開(kāi)關(guān)閉合即可送電。如果限位開(kāi)關(guān)偏移距離太大，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行調(diào)整。在JYN型高壓柜中位置開(kāi)關(guān)不能向外移時(shí)可以加裝一個(gè)V型片，保證限位開(kāi)關(guān)可靠閉合。

3、電氣連鎖故障：高壓系統(tǒng)中為了系統(tǒng)的可靠運(yùn)行設(shè)置一些電氣連鎖。例如在兩路電源進(jìn)線的單母線分段系統(tǒng)中，要求兩路進(jìn)線柜和母聯(lián)柜這三臺(tái)開(kāi)關(guān)只能合兩臺(tái)。如果三臺(tái)都閉合將會(huì)有反送電的危險(xiǎn)。并且短路參數(shù)變化，并列運(yùn)行短路電流增大。連鎖電路的形式如圖四所示。進(jìn)線柜連鎖電路串連母聯(lián)柜的常閉接點(diǎn)，要求母聯(lián)柜分閘狀態(tài)進(jìn)線柜可以合閘。母聯(lián)柜的連鎖電路是分別用兩路進(jìn)線柜的一個(gè)常開(kāi)和一個(gè)常閉串連后再并連。這樣就可以保證母聯(lián)柜在兩路進(jìn)線柜有一個(gè)合閘另一個(gè)分閘時(shí)方可送電。在高壓柜不能電動(dòng)合閘時(shí)，首先應(yīng)當(dāng)考慮是否有電氣連鎖，不能盲目地用手動(dòng)合閘。電氣連鎖故障一般都是操作不當(dāng)，不能滿足合閘要求。例如合母聯(lián)雖然進(jìn)線柜是一分一合，但是分閘柜內(nèi)手車(chē)被拉出，插頭沒(méi)有插上。如果連鎖電路發(fā)生故障，可以用萬(wàn)用表檢查故障部位。

利用紅、綠燈判斷輔助開(kāi)關(guān)故障簡(jiǎn)單方便，但是不太可靠?？梢杂萌f(wàn)用表檢查確定。檢修輔助開(kāi)關(guān)的方法是調(diào)整固定法蘭的角度，調(diào)整輔助開(kāi)關(guān)連桿的長(zhǎng)度等。

4、控制回路開(kāi)路故障：在控制回路中控制開(kāi)關(guān)損壞、線路斷線等都使合閘線圈不能得電。這時(shí)候合閘線圈沒(méi)有動(dòng)作的聲音。測(cè)量線圈兩端沒(méi)有電壓。檢查方法是用萬(wàn)用表檢查開(kāi)路點(diǎn)。

5、合閘線圈故障：合閘線圈燒毀是短路故障。這時(shí)候有異味、冒煙、保險(xiǎn)熔短等現(xiàn)象發(fā)生。合閘線圈設(shè)計(jì)為短時(shí)工作制，通電時(shí)間不能太長(zhǎng)。合閘失敗后應(yīng)當(dāng)及時(shí)查找原因，不應(yīng)該多次反復(fù)合閘。特別是CD型電磁操作機(jī)構(gòu)的合閘線圈，由于通過(guò)電流較大多次合閘容易燒壞。

在檢修高壓柜不能合閘的故障時(shí)經(jīng)常使用試送電的方法。這種方法可以排除線路故障（變壓器溫度、瓦斯故障除外）、電氣連鎖故障、限位開(kāi)關(guān)故障。故障部位基本可以確定在手車(chē)內(nèi)部。所以在應(yīng)急處理時(shí)可以用試驗(yàn)位置試送電，更換備用手車(chē)送電的方法進(jìn)行處理。這樣可以起到事半功倍的效果并且可以減少停電時(shí)間。

三、結(jié)束語(yǔ)

盡管高壓柜的故障形式多種多樣，但只要能在事故跳閘、電動(dòng)手動(dòng)不能分合閘情況下判斷出高壓開(kāi)關(guān)柜的幾種常見(jiàn)電氣或機(jī)械故障，根據(jù)故障現(xiàn)象和檢查結(jié)果確定故障部位，就能很快將故障排除。

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